Потрясающие солнечные батареи обеспечивают КПД 25%, стабильность 95% после 2000 ч тестов

Разработанная исследователями из Городского университета Гонконга (CityUHK), технология повышает стабильность, надежность, эффективность и доступность перовскитных солнечных элементов. Об этом сообщает издание interestingengineering.com.

Используя новую технологию, команда CityUHK создала простую структуру устройства, которая может облегчить будущее промышленное производство и повысить уверенность в коммерциализации перовскитных солнечных элементов. Они улучшили долгосрочную стабильность перовскитных солнечных элементов с помощью метода атомно-слоевого осаждения (ALD). Слой заменяет слой переноса электронов фуллерена на оксид олова.

Новая солнечная батарея достигла эффективности преобразования энергии, превышающей 25% за счет оптимизации дефектов кислородных вакансий в слое оксида олова, при этом сохранив эффективность более 95% после 2000 часов непрерывной работы в строгих условиях испытаний. Исследователи утверждают, что эта производительность превышает стабильность традиционных перовскитных солнечных элементов, соответствуя нескольким отраслевым стандартам долговечности. Таким образом ученые прокладывают путь к более надежным и эффективным солнечным элементам, упрощая производственные процессы и делая производство солнечных элементов в больших масштабах более рентабельным. В целом, исследование имеет потенциал для внедрения в солнечные энергетические системы в течение следующих 5 лет.

В целом, команда ученых работает над новым типом солнечной ячейки, которая может более эффективно преобразовывать солнечный свет в электричество и служить дольше, чем существующие солнечные ячейки.

Первое новшество, предложенное исследователями, — интеграция дырочно-селективных материалов и слоев перовскита, что упрощает процесс производства. Второе заключается в том, что эксплуатационная стабильность устройства значительно повышается за счет использования неорганического слоя переноса электронов, оксида олова, который обладает превосходной термической стабильностью, для замены традиционных органических материалов.

Структура устройства представляет собой наиболее упрощенную архитектуру в современной области перовскитных солнечных ячеек, предлагая значительные преимущества для индустриализации. Это решение не требует традиционного органического слоя переноса, что эффективно снижает стоимость материалов в процессе производства и значительно упрощает этапы производства.